利用有限元方法建立f Cu-AI超声焊三维热-力耦合模型.热源包括摩擦热和耀性变形热,其热流密度 与焊接不同阶段材料的振幅相关.焊接过程超声变软影响温度场分布、应力、应变场和齿的嵌入,模拟合理考虑了 铜、铝超声变软的数学模型.模拟结果表明,铜和铝的块体温度均低于熔点,最高温度出现在焊头与铜板的接触面 中心;Cu-Al连接界面最高温度出现在焊接区域中心处.同时也模拟了齿的嵌入,焊接过程中焊头齿完全嵌入铜表 面,但底座齿并未完全嵌入铝中.与热电偶测温和焊接截面形貌对比验证表明,模拟结果与实际基本吻合,较好地 模拟了超声变软、热和力三者之间的作用.